17 февраля 2023

Ученые НОЦ «Енисейская Сибирь» разработали метод полученияэкономически выгодных высокопрочных алюминиевых сплавов

Научные сотрудники лаборатории низкоуглеродной металлургии и энергетики НОЦ «Енисейская Сибирь» провели исследования кинетики процессов электровосстановления редкоземельных металлов из их оксидов и фторидов. В основе исследовательской работы лежит перспективная технология малорасходуемого («инертного») анода. Развитие физико-химических основ данной технологии является важным витком развития мировой «зеленой» металлургии цветных металлов, так как исследование закономерностей выделения металлов с использованием кислород-выделяющего электрода позволяет сократить негативное влияние алюминиевой отрасли на экологию региона присутствия.

«Металлургия, а в частности производство цветных и редкоземельных металлов, всегда являлась одной из наиболее энергозатратных отраслей промышленности. Технологии получения и производства этих металлов зачастую сопряжены c негативным влиянием на окружающую среду. Научные исследования, проводимые в нашей лаборатории, направлены на все сферы охвата выбросов углекислого газа и его аналогов в деятельности промышленных предприятий», – отметил руководитель лаборатории низкоуглеродной металлургии и энергетики Павел Юрьев.

В результате исследований научным коллективом получены соединения алюминия с редкоземельными металлами (скандием, эрбием, иттербием) с их содержанием до 1 %. Данные редкоземельные металлы имеют стратегическое значение, в том числе они известны как элементы, которые делают алюминиевые сплавы более прочными. Последующие исследования влияния и взаимосвязи комплекса редкоземельных металлов в алюминиевой системе позволили получить опытный алюминиево-магниевый сплав, который характеризуется сниженным содержанием дорогостоящего элемента, но при этом сохраняет комплекс прочностных характеристик.

Благодаря проводимым исследованиям, станет возможной разработка новых конструкционных материалов из алюминия, которые будут обладать высокими эксплуатационными характеристиками. Расчетное снижение себестоимости этих материалов позволить применять их не только в стратегических отраслях производств региона и России в целом, но и в смежных конкурентных отраслях производства, в том числе для производства узлов и агрегатов, работающих в условиях Крайнего Севера и Арктики.